医学影像打印技术的发展和趋势

上海第二医科大学附属瑞金医院放射科

陈克敏 严冬 黄文冕

本文作者陈克敏先生，目前为上海第二医科大学附属瑞金医院放射科主任、教授，上海第二医科大学和上海交通大学博士研究生导师。任中华医学会放射学分会委员、中国医学影像研究会放射学研究会副主任委员、中华医学会上海放射学分会副主任委员、国家食品药品监督管理局医疗器材评审专家、全国医用电器标准化技术委员会委员、全国卫生专业技术资格考试专家委员会委员等职，同时任中华放射学杂志、介入放射学杂志、诊断学杂志等２０余本专业杂志的编委和副主编。

近年来医学影像设备和技术进展相当迅速，64层的多排CT和3.0T的磁共振均已应用于临床，成像速度和图像分辨率有了更多的提高。各种功能成像技术也发展很快，使得医学影像学和各临床学科的结合更为紧密，其应用也更为广泛。随着数字化影像和PACS的发展，已可通过显示器和网络直接阅读图像和进行会诊讨论等，其应用也在逐渐增多，但通过胶片打印图像进行阅片和会诊讨论的情况仍会长期存在，特别是在PACS普及和应用程度尚不够的情况下，如同有了网络和电子版读物后，仍有大量的报刊、杂志和书籍印刷发行，胶片打印也会在相当的时间内同显示器并存，而且打印技术和打印机也在不断地发展，以适应影像医学的发展和临床的需求。

胶片打印技术经历了1970－80年代的CRT多幅成像技术，90年代初的激光扫描湿式成像，90年代中期激光/干式热成像技术至目前的高温直接热成像，已使胶片打印更为简捷、方便，也更符合环保的要求。

CRT多幅照相成像技术，主要采用单片基、单层银盐胶片，通过荧光屏、变焦镜头、快门系统而投照成像，在当时实现了将多幅影像打印成像于一张胶片上，通过镜头移动、分步成像，每次一幅。然后通过暗室或洗片机，用化学方式显影、定影，烘干后成为有打印图像的胶片，其成像速度慢，分辨率不够高，同时会有液体、气体等废弃物的排出，现在这一类的胶片打印系统已基本淘汰。

激光/湿式成像打印系统，其打印胶片也是采用单片基、单层银盐胶片，通过激光扫描

成像，其激光扫描部分包括激光源、光路传导系统、偏转扫描系统及边缘失真矫正系统。其打印胶片的分辨率较CRT成像有了明显的提高，成像的稳定性也高。但其仍有影像边缘的失真，特别是其打印成像处理系统有腐蚀性液体、气体的排出。

激光干式二次热成像技术，其打印胶片采用单片基、单层银盐胶片，其工作原理是用红外激光照射激光片上的热敏介质形成潜影后，再通过热鼓的热处理法显定影。经激光照射后的胶片从热鼓中吸收热能，热能作用于胶片中形成潜影的银离子，通过催化作用的过程银离子变成金属银，金属银的量与胶片所接受曝光量即光子数成正比，随后形成不同密度的影像。由于曝光后胶片涂层中的银离子，大致可分成三种形态，即感光充分的金属银颗粒，感光不足的混合金属银颗粒和未感光的银离子。激光胶片也具有银盐还原的理化过程，其热敏胶片上的银离子部分经过光子作用和加热催化形成银颗粒，另外还存留有部分未被催化的银离子，与传统湿式显、定影不同，它不像传统显定影将未经曝光的银离子进行洗脱，而是仍留存在胶片上。因此胶片存放时间久，特别是长期暴露在较高温度的情况下，留存在胶片上的银离子就仍有可能继续变成银颗粒，可使胶片上的影像变色，这是其缺陷，即其稳定性尚不够。当然同湿式打印机相比，其操作流程比较简单，已无废液的排放，更符合环保的要求。

高温直接热成像打印技术，其将整套激光扫描系统集成为一个高温热头阵列，这样可保证无边缘失真。其胶片采用双层片基，在超过170°C的高温下，使片基内的有机银盐与减化剂转化为金属银和氧化减化剂，其影像质量高。整个系统比较简单紧凑，其运行稳定，维护方便，特别是无有害废液和废弃的排放，非常符合环保的要求。

高温直接热成像干式打印机由于其成像质量高，稳定性好，体积小，安置简单，设备维护方便，特别是使用时清洁、无废液、废气排出，非常符合环保的要求，在临床上的应用已越来越多，正在逐渐取代湿式的激光打印系统，随着技术进步和市场占有量的上升，其使用成本也会进一步的下降，从环境保护和成本效益的角度来看，值得进行很好的推广。